榕树-榕小蜂专性传粉系统中种间基因交流:专性...
榕树与其传粉小蜂一对一关系被作为一模式系统，用以研究动植物如何通过协同进化，促进双方的物种分化与多样性共存。然而，版纳植物园动植物关系研究组新的研究表明，榕小蜂并没有想象的那样专一，同域分布的榕树种间杂交和种间基因交流非常普遍，研究结果以Pollinator sharing and gene flow among closely related sympatric dioecious fig taxa为题在线发表在英国皇家学会旗舰期刊Proceedings of the Royal Society B上。
版纳植物园动植物关系研究组王刚博士在陈进研究员的指导下，与美国Morton树木园科技人员合作，以东南亚热带地区同域分布的2个组的5种近缘榕树种及其各自传粉榕小蜂为材料，借助分子生物学的手段调查了同域近缘榕树传粉者共享和种间基因交流的格局，同时运用化学生态学和昆虫行为学的方法检测其背后的可能原因。研究结果发现：1）5种榕树上都存在一定程度的传粉者共享，同组或异组的榕树种间都存在可检测到的基因交流；2） 每种榕树的挥发物都可以吸引至少2种传粉榕小蜂；3）榕树种间挥发物组成越相似，其传粉者共享水平和种间基因交流水平也越高。这些结果表明，在榕树-榕小蜂这一迄今已知的最紧密严格的专性传粉系统内，存在着较普遍的传粉者共享和种间基因交流，而花挥发物，这一原来被认为维持专性传粉关系最重要的信号机制，其对多种传粉者的吸引能力很可能正是传粉者共享和种间基因交流产生的原因。 虽然各类专性传粉系统都具有自己一定的特点，但是各系统内同域分布植物都主要依靠花挥发物对特定传粉者的吸引来维持所谓“专性传粉关系”和传粉者介导的生殖隔离。因此该研究结果可能也同样适用于其它专性传粉系统。 在这些专性传粉系统中，传粉者共享和种间基因交流对于系统内的高度物种多样性的形成的贡献值得进一步研究。
该研究得到了国家自然科学基金（(31400329 和 U1402264），中科院西部之光及中科院135项目（XTBG-T01）的资助；中科院西双版纳热带植物园和昆明植物所的公共技术服务中心分别在分子生物学和化学生态学实验中提供大力支持，中科院西双版纳热带雨林生态系统研究站和越南普马特国家公园在野外工作过程中给予了大力协助。
图1：五种近缘榕树种间均检测到一定程度的基因交流
图2： 近缘榕树种间花挥发物更相似且对应更高的传粉者共享水平
